公路工程水稳层施工技术要点探讨

龙文

（江西省公路桥梁工程有限公司，江西 南昌 330000）

一、工程概况

某公路工程路段长135.5m，宽12m，机动车道宽5.5m，两侧人行道各宽2.5m，水稳层施工过程中道路起点和终点标高始终不变。机动车道及人行道路基压实系数取0.98，下铺层为厚300mm的三七灰土，其上为厚200mm的水泥稳定碎石层，压实度系数取值0.96，在其水稳碎石层以上铺筑设计厚度50mm的粗粒式沥青混凝土及设计厚度50mm的细粒式沥青混凝土材料。其上用水泥砂浆砌矸石砖，在相邻花岗岩路缘石连接处预留5mm宽缝，并用1∶3水泥砂浆挤压、勾缝。

二、水稳层施工技术要点

（一）施工准备

路基顶面标高是影响该工程路面基层设计厚度的主要因素，如果因主要因素和其他因素的影响导致路面基层厚度误差超出设计要求，则必将破坏路基水稳层结构的平衡性和稳定性，所以在水稳层施工前必须进行路基顶面标高和弯沉的验收，水稳底基层和基层压实度、7d无侧限抗压强度设计值等参数取值完全满足设计及规范要求后再进入水稳层施工环节。具体而言，集料级配中0.075mm及以下颗粒含量≤5%，基层和底基层水泥剂量≤5.0%和4.0%。该公路工程基层主要使用粒径在4.75mm及以上的集料含量不低于60%的骨架密实性混合料。

在进入水稳层施工节段后，为保证施工质量，还应选取典型路段作为施工试验段，从而确定原材料的性能参数、设计配比、机械组合、工效、压实度、摊铺遍数、摊铺速度、层厚等关键性参数的取值，结合具体施工效果进行相关参数设计值的调整优化，从而为实际施工过程提供指导[1]。

铺筑试验路段应选择在道路主线，铺筑试验结束后，检测相关指标，检测要求如表1所示，并出具书面的试验总结报告。

（二）材料配合比及含水率的调整

1.配合比的确定

公路工程水稳层混合料含水量对压实度存在很大影响，该工程料堆含水量不均匀，拌和前必须开展含水量的取样试验，确保混合料含水量始终处于合理范围。

由于该公路工程拌和楼是依据体积比控制集料仓出料量，含水量的改变必将改变细料密度，进而导致进机搅拌细料重量与设计值之间较大的出入。为此，在材料拌和过程中，施工人员必须定期抽检拌和厂各类集料及拌和完成混合料，及时根据原材料设计级配及细料含水量调整优化材料配合比。

该公路工程基层、底基层集料规格、配合比等的确定流程详如图1所示，在水稳层施工过程中，也应按照图示流程及比例要求抽检与监控。

图1 配合比确定流程示意图

对于混合料中粗集料含量过高的情况，必须借助分料器将粗集料颗粒分拨至摊铺层两侧，甚至在局部摊铺施工部位出现离析现象。拌和混合料级配必须保持稳定，对于石屑、碎石本身级配发生变化的情况，必须严格控制和调整配置比例，始终使混合料级配控制在稳定的范围内[2]。

2.含水率调整

试验过程中所确定的水稳材料含水率是室内含水率，施工过程在室外开展，因此考虑到施工环境及集料运输距离等可能会导致材料水分蒸发，试验含水率应增加0.5%。

（三）混合料的拌和及运输

此次公路工程水稳碎石混合料主要通过设计生产能力400t/h的中心站实施集中性拌和，拌和前必须全面调试厂拌设备并试运行，根据试运行结果判断混合料设计级配及颗粒组成、含水量等指标的合理性和准确性。混合料必须拌和均匀。每天结束拌和待出料时，必须抽检配合比，生产过程中，每间隔2h检查拌和情况、配合比及含水量等。

拌和料出厂后，不能采用自由跌落式的装载方式，而应选择安装活门漏斗料仓的20t自卸式运输车辆，从漏斗所取得的出料直接装车后，运输至施工现场，为避免在装车期间出现离析现象，影响混合料性能，必须在装料期间将车辆按照前、后、中的次序分三次移位，分三次装料。

（四）摊铺方式

根据类似工程施工经验，机械摊铺方式在路面高程、平整度、密实度、纵坡及摊铺厚度等方面均能达到设计要求，并能有效防止单纯采用人工摊铺方式时，会出现的材料配比误差大、混合料拌和均匀性无法保证、找平困难、摊铺厚度及平整度达不到规范等质量问题，所以该工程采用机械摊铺方式。

试验段摊铺机行进速度及振捣频率等参数主要根据施工经验及设计报告确定，并在试验过程中调整和确定。本文试验工程水稳层机械摊铺施工采用两台DEMAG140-CS型自带振捣系统摊铺机械，该公路水泥稳定碎石层在摊铺施工过程中，夯击锤初始工作频率按照40Hz设定，摊铺机行进速度应控制在1.8m/min左右。

（五）碾压施工

该工程碾压方式控制主要包括压路机选型与组合、行进速度、行走方式等。碾压方式采用“静压→振动压实→重压→稳压”模式[3]，先轻后重，先慢后快，先边后中。为保证混合料性能的相对稳定，先开展压路机静压，再通过振动压实达到水泥均匀、粒料密实的目的。通过重压使基层密实度和强度达到设计要求，最后稳压，提升公路水稳层表面粒料的稳定性，碾平重压过程中形成的车辙印。碾压完成后应及时检测压实度，对于压实度不达标的区域采用双钢轮压路机重新以稳压方式补压，压路机无法施工的边角区域则通过人工、振动夯板等方式补压。

三、路面水稳层施工注意事项

（一）水泥剂量要严格控制

在材料的配置环节，必须严格控制水泥剂量，在保证工程材料合格的同时，能够保证工程的经济效益，促进综合效益的提升。

（二）有效控制混合料含水量

厂拌混合料的形式，必须组织相关技术人员到制作现场实时监测含水量，保证参数的精度合格，提高项目综合效益。根据技术方案要求的配合比参数确定含水量的最佳参数值，充分考虑现场的温度、湿度等，确保混合料掺水比例符合要求。在摊铺整形的环节，应做好含水量的检测和控制工作，保证达到最佳含水量的要求。在碾压施工前，必须做好含水量的检测工作，如果含水量超出标准的要求，容易导致表面硬度不足，对路面结构的强度、密度方面产生不利的影响，所以加强混合料的含水量控制极为重要，这是保证工程质量的关键要素。

四、结语

综上所述，水泥稳定碎石层施工过程中，必须加强施工前的试验与施工过程中的质量控制。此外，为保证水稳层施工质量，各道工序必须紧密衔接，拌和料运输车辆、压实机械及其他辅助机械的选择必须依据拌和机和摊铺机的生产能力、运输距离及摊铺厚度、摊铺施工工作量，缩短拌和、摊铺、碾压成型的时间，严格避免摊铺机间断作业。